JP2008229548A

JP2008229548A - 透光性アルミナ原料微粉末の製造方法

Info

Publication number: JP2008229548A
Application number: JP2007075067A
Authority: JP
Inventors: Yasuaki Tamura; 泰章田村
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2007-03-22
Filing date: 2007-03-22
Publication date: 2008-10-02

Abstract

【課題】粗粒の割合が小さいアルミナ微粉末を、１つの連続粉砕工程で得ることができる透光性アルミナ原料微粉末の製造方法を提供すること。
【解決手段】純度９９．９％以上のアルミナ粒子を、ジェットミル１を用いて粉砕する製造方法において、ジェットミル１における、分級板６を、その高さが、粉砕室１４の底面１４Ａ（底壁１６の上面）から分級板６の上面６Ａまでの高さ（図２ではｈ１）／分級板６の上面６Ａから鉛直方向において上面６Ａと対向する粉砕室１４の天面１４Ｂ（蓋１２の湾曲面）までの高さ（図２ではｈ２）が０．９〜１．２の範囲となるように形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、水平旋回流型ジェットミルを用いた透光性アルミナ原料微粉末の製造方法に関する。

従来より、高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ等のＨＩＤランプ（High Intensity Discharge lump）の発光管材料として、透光性を有するアルミナ焼結体（透光性アルミナ焼結体）が広く用いられている。
一般的に、透光性アルミナ焼結体は、高純度のアルミナ粒子を粉砕し、得られた透光性アルミナ原料微粉末を成形後、焼結させることにより得られる。

アルミナ粒子において、粒子中に不純物（例えば、鉄、ケイ素、ナトリウム等）が多く含有されていると、焼結体に着色が生じたり、焼結が阻害されたりする場合がある。そのため、通常、純度９９．９％以上のアルミナ粒子を粉砕して得られる高純度の透光性アルミナ原料微粉末が使用される。
また、透光性アルミナ原料微粉末の粒度分布が狭ければ（シャープであれば）、これを焼結する際、焼結速度が均一となり、結晶中の気孔（ポア）を減らすことができるので、透光性アルミナ原料微粉末中に含まれる粗粒の割合が少ないほど、高透光性を示すアルミナ焼結体を得ることができる。そのため、現在まで、透光性アルミナ原料微粉末中の粗粒の割合を小さくするアルミナ粒子の粉砕方法が種々提案されている。

例えば、特許文献１には、粗粒（平均粒径１μｍ以上）の割合が７０重量％の高純度のアルミナ粒子（純度９９．９９％）を、粗粒の割合が１２重量％の透光性アルミナ原料微粉末になるまで、ジェットミルで粉砕した後、粗粒の割合が１０重量％未満になるまで振動ミルで粉砕する粉砕方法が提案されている。そして、この方法により得られた透光性アルミナ原料微粉末を焼結させた透光性アルミナ焼結体は、高透光性（波長６００ｎｍの光の直線透過率：２８％）を示すということが報告されている。
特開平４−１０８５４５号公報

上記した粉砕方法では、粗粒の割合が小さい透光性アルミナ原料微粉末を得ることができるものの、ジェットミルによる粉砕工程および振動ミルによる粉砕工程からなる２つの粉砕工程を行なわなければならないため、粉砕に要するコストが高くなるという不具合がある。そこで、粉砕効率を低下させずに、１つの連続粉砕工程で透光性アルミナ原料微粉末を得られるアルミナ粒子の粉砕方法の提案が望まれている。

本発明の目的は、粗粒の割合が小さいアルミナ微粉末を、１つの連続粉砕工程で得ることができる透光性アルミナ原料微粉末の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の透光性アルミナ原料微粉末の製造方法は、純度９９．９％以上のアルミナ粒子を、水平旋回流型のジェットミルを用いて粉砕する透光性アルミナ原料微粉末の製造方法であって、前記ジェットミルは、前記アルミナ粒子を粉砕するための粉砕室と、前記アルミナ粒子を前記粉砕室に噴射するための供給ノズルと、高圧ガスを噴射して前記粉砕室に水平旋回流を発生させるための粉砕ノズルと、を備え、前記粉砕室は、旋回する前記アルミナ粒子を前記粉砕ノズルへと戻すために前記粉砕室の周壁に形成された戻り流路、粉砕された透光性アルミナ原料微粉末を排出するために前記粉砕室の底壁に形成された排出口および、旋回する前記アルミナ粒子を分級するために前記底壁における前記排出口の周囲から上方へ突出した分級板を含み、前記分級板は、前記粉砕室の底面から前記分級板の上面までの高さ／前記分級板の上面から前記粉砕室の天面までの高さが０．９〜１．２の範囲となるように形成されていることを特徴としている。

この方法によれば、粉砕に使用される水平旋回流型ジェットミルにおいて、分級板が、粉砕室の底面から分級板の上面までの高さ／分級板の上面から粉砕室の天面までの高さが０．９〜１．２の範囲となるように形成されているので、純度９９．９％のアルミナ粒子が粉砕されずに、粗粒のまま排出口から排出されることを抑制することができる。さらに、粉砕室の周壁に戻り流路が形成されているので、遠心力により旋回流の周壁側に寄せられる重量の大きいアルミナ粒子（粗粒）が、この戻り流路に進入して粉砕ノズルで粉砕された後、再度噴射される。そのため、粗粒の粉砕効率を向上させることができる。

その結果、粗粒の割合が小さい（平均粒径の小さい）シャープな粒度分布の透光性アルミナ原料微粉末を得ることができる。また、このような透光性アルミナ原料微粉末の製造を、水平旋回流型ジェットミルを用いた１つの連続粉砕工程で行なえるので、製造コストを低減することもできる。
そして、このような粒度分布を有する透光性アルミナ原料微粉末を成形し、焼結することによって、結晶が緻密化された高透光性のアルミナ焼結体を得ることができる。

また、本発明の透光性アルミナ原料微粉末の製造方法では、前記粉砕室の周壁は、旋回する前記アルミナ粒子が衝突する粉接部を含み、前記粉接部は、アルミナセラミックスを用いて形成されていることが好適である。
粉接部がアルミナセラミックスを用いて形成されていれば、純度９９．９％以上のアルミナ粒子が粉接部に衝突し、その衝撃により粉接部の一部がアルミナ粒子に混入しても、アルミナ粒子の純度が低下することを抑制することができる。

本発明の透光性アルミナ原料微粉末の製造方法によれば、粗粒の割合が小さい（平均粒径の小さい）シャープな粒度分布の透光性アルミナ原料微粉末を得ることができる。また、このような透光性アルミナ原料微粉末の製造を、水平旋回流型ジェットミルを用いた１つの連続粉砕工程で行なえるので、製造コストを低減することもできる。そして、得られた透光性アルミナ原料微粉末を成形し、焼結することによって、結晶が緻密化された高透光性のアルミナ焼結体を得ることができる。

図１は、本発明の製造方法に使用されるジェットミル１の概略平断面図であって、図２のＩ−Ｉで示す切断線の位置で切断したときの断面を示している。また、図２は、本発明の製造方法に使用されるジェットミル１の概略側断面図であって、図１のII−IIで示す切断線の位置で切断したときの断面を示している。
図１および図２を参照して、ジェットミル１は、水平旋回流を発生させてアルミナ粒子を粉砕する水平旋回流型ジェットミルであって、その外殻を構成するケーシング２を備えている。

ケーシング２は、その上面が開口された略中空円盤状に形成されており、ライナー８と、蓋１２と、供給ノズル３と、粉砕ノズル４とを備えている。
ライナー８は、ケーシング２の中空部分の内径と同じ大きさの外径を有する略円環形状に形成されている。このライナー８は、ケーシング２の内周面に沿って取り付けられ、その上部がケーシング２の上方へ突出している。ジェットミル１では、ケーシング２におけるライナー８の内側部分が、アルミナ粒子を粉砕するための粉砕室１４とされている。また、ライナー８は、本発明の粉接部に相当し、ライナー８を形成する材料としては、例えば、アルミナセラミックス、ジルコニアセラミックス、窒化ケイ素セラミックス等、耐摩耗性を有する材料が挙げられ、好ましくは、アルミナセラミックスが挙げられる。ライナー８がアルミナセラミックスを用いて形成されていれば、粉砕室１４でアルミナ粒子を粉砕する場合において、耐摩耗性を有することに加え、アルミナ粒子がライナー８に衝突し、その衝撃によりライナー８の一部がアルミナ粒子に混入しても、アルミナ粒子の純度が低下することを抑制することができる。ライナー８の他、本発明の粉接部に相当する要素（供給ノズル３、粉砕ノズル４、蓋１２および分級部１５）を後述するが、これらの中でも、とりわけライナー８は、アルミナ粒子との衝突面積が大きいので、上記した効果が顕著に現われる。なお、この実施形態では、ライナー８、蓋１２および粉砕室１４が本発明の粉砕室に相当する。

蓋１２（粉接部）は、平面視略円形状の板であって、その一方表面は平坦に形成された平坦面であり、他方表面はその周縁から中心部に向けて湾曲して形成された湾曲面である。この他方表面（湾曲面）における中心部において突出した略円錐状の部分は、透光性アルミナ原料微粉末を、後述する排出口７へと導くためのガイド部１３とされている。そして、蓋１２は、ガイド部１３の頂部が排出口７（後述）に対向するようにライナー８の上部（たとえば、ケーシング２から突出した部分）の開口を塞ぐように取り付けられている。蓋１２がライナー８に取り付けられることにより、蓋１２の湾曲面は、ライナー８（ケーシング２）の上壁を構成している。なお、蓋１２は、ライナー８と同様の材料を用いて形成されていることが好ましい。

供給ノズル３（粉接部）は、アルミナ粒子を粉砕室１４に噴射するためのノズルであって、固気混合管３５と、突出管３６とを備えている。また、供給ノズル３は、ライナー８と同様の材料を用いて形成されていることが好ましい。
固気混合管３５は、蓋１２の上面から斜め上方に突出するように、蓋１２と一体的に形成された管であって、その内部に、高圧ヘッダー（図示せず）から送られる高圧ガスとアルミナ粒子とを混合するための固気混合室３２を備えている。また、固気混合管３５の後端には、エアホース１０の一端が接続されており、エアホース１０の他端は、高圧ガスを送るための高圧ヘッダー（図示せず）に接続されている。エアホース１０と高圧ヘッダー（図示せず）との間には、固気混合管３５への高圧ガスの供給量を調節するためのバルブ（図示せず）が設けられている。そして、固気混合管３５における高圧ガスの噴射方向の終端は、粉砕室１４に臨んでいる。

突出管３６は、固気混合室３２の外殻を構成する固気混合管３５の周壁から上方に突出するように設けられている。突出管３６の上端には、突出管３６を介して固気混合室３２にアルミナ粒子を供給するための砕料導入部３４が接合されている。
粉砕ノズル４（粉接部）は、高圧ガスを噴射して粉砕室１４に水平旋回流を発生させるためのノズルであって、ケーシング２の周方向沿って互いに間隔を隔てて複数（この実施形態では８つ）設けられている。より具体的には、各粉砕ノズル４は、例えば、隣接する２つの粉砕ノズル４の各中心軸４Ｃにより形成される狭角Ａが３０〜５０度となるように設けられている。粉砕ノズル４がこのような角度で設けられることにより、粉砕室１４に反時計回りの旋回流を発生させることができる。また、各粉砕ノズル４の後端には、エアホース１１の一端が接続されており、エアホース１１の他端は、エアホース１０と接続された高圧ヘッダー（図示せず）に接続されている。そして、エアホース１１と高圧ヘッダー（図示せず）との間には、粉砕ノズル４への高圧ガスの供給量を調節するためのバルブ（図示せず）が設けられている。なお、粉砕ノズル４は、ライナー８と同様の材料を用いて形成されていることが好ましい。

また、ケーシング２には、排出口７が形成されている。排出口７は、粉砕室１４で粉砕された透光性アルミナ原料微粉末を排出するための開口であって、ケーシング２の底壁略中央部（より具体的には、後述する底壁１６の略中央部）に形成されている。排出口７には、排出管９が接続されている。
排出管９は、排出口７との接続部から下方に向かって延びており、その終端には、排出される透光性アルミナ原料微粉末を捕獲するためのバグフィルタ（図示せず）が取り付けられている。排出管９としては、好ましくは、ポリウレタンコーティング、テフロン（登録商標）によるコーティング等が施された鉄製の鉄管等が用いられている。排出管９が、これらのコーティングの施された鉄管であれば、排出される透光性アルミナ原料微粉末に排出管９の鉄成分が混入することを防止できるので、透光性アルミナ原料微粉末を原料とする透光性アルミナ焼結体の透光性の低下を防止することができる。

ケーシング２は、さらに、戻り流路５と、分級部１５とを備えている。
戻り流路５は、粉砕室１４を旋回するアルミナ粒子を粉砕ノズル４に戻すための流路であって、ケーシング２の周方向沿って各粉砕ノズル４に対応して複数（この実施形態では８つ）設けられている。より具体的には、各戻り流路５は、例えば、戻り流路５の中心軸５Ｃおよび戻り流路５に隣接（旋回流の上流側に隣接）する粉砕ノズル４の中心軸４Ｃにより形成される狭角Ｂが４０〜６０度となるように形成されている。戻り流路５がこのような角度で設けられることにより、旋回するアルミナ粒子が戻り流路５に進入しやすくなる。

分級部１５（粉接部）は、ケーシング２の底壁の一部を構成する底壁１６と、この底壁１６における排出口７の周囲から略円筒状に突出する分級板６とを備えている。また、分級部１５は、ライナー８と同様の材料を用いて形成されていることが好ましい。
分級板６は、その高さが、粉砕室１４の底面１４Ａ（底壁１６の上面）から分級板６の上面６Ａまでの高さ（図２ではｈ１）／分級板６の上面６Ａから鉛直方向において上面６Ａと対向する粉砕室１４の天面１４Ｂ（蓋１２の湾曲面）までの高さ（図２ではｈ２）が０．９〜１．２の範囲となるように形成されている（以下、図２におけるｈ１／ｈ２を単に「分級板の高さ比率」とする。）。なお、この実施形態では、分級部１５は、ケーシング２本体とは別体として着脱可能に設けられているので、分級部１５を取り替えることにより、分級板６の高さを適宜変更することが可能である。

次に、図１および図２に示すジェットミル１により、アルミナ粒子を粉砕して透光性アルミナ原料微粉末を製造する本発明の製造方法の一実施形態について説明する。
この方法では、エアホース１０およびエアホース１１に設けられたバルブ（図示せず）を開けて、高圧ヘッダー（図示せず）から固気混合管３５および粉砕ノズル４へ高圧ガスを供給するとともに、砕料導入部３４にアルミナ粒子を投入する。

供給する高圧ガスのガス圧力は、例えば、０．５ＭＰａ〜１．０ＭＰａであり、好ましくは、０．７ＭＰａ〜０．９ＭＰａである。
砕料導入部３４に投入するアルミナ粒子としては、例えば、精製したアンモニウム明礬、擬ベーマイト等を焼成して得られるアルミナ粒子が挙げられ、好ましくは、擬ベーマイトを焼成して得られるアルミナ粒子が挙げられる。

一般的に、アルミナ粒子粉砕後の透光性アルミナ原料微粉末中に不純物（例えば、鉄、ケイ素、ナトリウム等）が多く含有されていると、透光性アルミナ焼結体に着色が生じたり、焼結が阻害されたりする場合がある。そのため、本発明では、純度９９．９％以上のアルミナ粒子が必要であるところ、アルミナ粒子の原料が擬ベーマイトであれば、アルミナ粒子の純度をより高くすることができる。

また、アルミナ粒子の結晶形としては、例えば、α―アルミナおよびα―アルミナと中間アルミナ（γ―アルミナ、θ―アルミナ、η―アルミナ等）との共存体等が挙げられ、好ましくは、熱的に安定なα―アルミナが挙げられる。また、α―アルミナと中間アルミナとの共存体の場合には、例えば、中間アルミナが５０重量％未満であり、３０重量％未満であることが好ましい。

アルミナ粒子の純度は、９９．９％以上であり、好ましくは、９９．９９％以上である。アルミナ粒子の純度がこの範囲であれば、粉砕後の透光性アルミナ原料微粉末を原料として得られる透光性アルミナ焼結体の着色や、焼結の阻害を低減することができる。
アルミナ粒子の平均粒径は、例えば、５μｍ〜１５μｍであり、好ましくは、７μｍ〜９μｍである。

アルミナ粒子の表面積は、例えば、ＢＥＴ比表面積が２ｍ²／ｇ〜１０ｍ²／ｇであり、好ましくは、３．６ｍ²／ｇ〜６ｍ²／ｇである。アルミナ粒子のＢＥＴ比表面積が３．６ｍ²／ｇより小さいと、アルミナ粒子が粉砕されにくく、得られる透光性アルミナ原料微粉末に含まれる粗粒の割合が大きくなるので、透光性アルミナ焼結体の直線透過率が低下する場合がある。一方、アルミナ粒子のＢＥＴ比表面積が６ｍ²／ｇより大きければ、粉砕後の透光性アルミナ原料微粉末を、排出管９を通過させてバグフィルタ（図示せず）で捕獲する際、排出管９に対する透光性アルミナ原料微粉末の付着量が多くなり、ジェットミル１の連続運転時間が短くなるので、生産性が低下する場合がある。

砕料導入部３４へのアルミナ粒子の供給方法としては、例えば、砕料導入部３４に公知の供給機を取り付けて連続的に供給することが好ましい。そのような公知の供給機としては、砕料導入部３４へ連続的に供給できる供給機であれば特に制限されず、例えば、振動フィーダー、テーブルフィーダー、ロータリーフィーダー、シェーキングフィーダー、スクリューフィーダー等が挙げられる。

そして、粉砕室１４においては、各粉砕ノズル４から高圧ガスが噴射されることによって、反時計回り方向の旋回流が発生する。一方、固気混合室３２においては、砕料導入部３４から供給されたアルミナ粒子と固気混合管３５に供給された高圧ガスとが混合される。混合されたアルミナ粒子は、高圧ガスに同伴して粉砕室１４に噴射され、粉砕室１４に発生している旋回流により粉砕室１４を旋回する。

粉砕室１４を旋回するアルミナ粒子は、その一部が粒子同士の衝突により、また、その他がライナー８に衝突して粉砕される。この粉砕時において、比較的大きく重いアルミナの粗粒は、戻り流路５から粉砕ノズル４に進入し、粉砕ノズル４で粉砕された後、再び高圧ガスに同伴して粉砕室１４に噴射される。より具体的には、アルミナの粗粒は、遠心力により旋回流の外側に寄せられてライナー８付近を旋回する。そのため、そのアルミナの粗粒の一部が戻り流路５に進入する。戻り流路５に進入したアルミナの粗粒は、粉砕ノズル４を流れる高圧ガスにより生じる負圧により、粉砕ノズル４に流れ込む。粉砕ノズル４内では、非常に速い速度（たとえば、音速を超える速度）の気流の攪乱によって粒子同士（アルミナの粗粒）が相互に衝突して、その粉砕が促進される。そして、粉砕されたアルミナ粒子は、粉砕ノズル４内の高圧ガスに同伴して再び粉砕室１４に噴射される。このように、アルミナ粗粒が戻り流路５を通って再び粉砕ノズル４から噴射されて加速するため、粉砕効率を向上させることができる。

その後、アルミナ粒子が粉砕されて透光性アルミナ原料微粉末になると、その重さが小さくなり、遠心力も小さくなるため、透光性アルミナ原料微粉末が粉砕室１４の中心付近を旋回する。そして、粉砕室１４の中心付近を旋回する透光性アルミナ原料微粉末は、ガイド部１３によって粉砕室１４の下方に向けて誘導され、排出口７から排出管９へと排出されて、バグフィルタ（図示せず）で捕獲される。これにより、ジェットミル１で粉砕された透光性アルミナ原料微粉末を得ることができる。

例えば、従来の水平旋回流型ジェットミルのように、ジェットミル１において、分級板の高さ比率が１．２より大きくなるように分級板６が形成されていると、つまり、分級板の高さが、この実施形態における分級板６より低く形成されていると、アルミナ粒子の旋回時において、旋回するアルミナ粒子が排出口７へ流れ込みやすくなる。そのため、アルミナ粒子が、粉砕されずに粗粒のまま排出口７へと排出される場合がある。一方、分級板の高さ比率が０．９より小さくなるように分級板６が形成されている場合、つまり、分級板の高さが、この実施形態における分級板６より高く形成されて場合では、粉砕室１４の中心付近において、分級板６の上の空間で排出口７へと向かう空気流が強化されるので、この場合もアルミナ粒子が粉砕されずに粗粒のまま排出口７へと排出される場合がある。

しかし、この製造方法では、ジェットミル１において、分級板の高さ比率が０．９〜１．２の範囲となるように、分級板６が形成されているので、アルミナ粒子が粉砕されずに粗粒のまま排出口７から排出されることを抑制することができる。
その結果、粗粒の割合が小さい（平均粒径の小さい）シャープな粒度分布の透光性アルミナ原料微粉末を得ることができる。また、このような透光性アルミナ原料微粉末の製造を、ジェットミル１を用いた１つの連続粉砕工程で行なえるので、例えば、ジェットミルによる粉砕工程および振動ミルによる粉砕工程からなる２つの粉砕工程を行なう、従来の製造方法に比べて、製造コストを低減することもできる。

そして、上記した粗粒の割合が小さい（平均粒径の小さい）粒度分布を有する透光性アルミナ原料微粉末を成形し、焼結することによって、結晶が緻密化された高透光性のアルミナ焼結体を得ることができる。
なお、上述の実施形態において、分級部１５は、ケーシング２本体と別体として形成されているとしたが、例えば、ケーシング２本体と一体的に形成されていてもよい。

次に、本発明を実施例および比較例に基づいて説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例における「ジェットミル」とは、図１および図２に示した構造を有する水平旋回流型ジェットミル１を示している。また、「分級板の高さ比率」とは、図２における、粉砕室１４の底面１４Ａから分級板６の上面６Ａまでの高さ（図２ではｈ１）／分級板６の上面６Ａから鉛直方向において上面６Ａと対向する粉砕室１４の天面１４Ｂまでの高さ（図２ではｈ２）を示している。
実施例１〜２および比較例１〜３
擬ベーマイトを焼成することにより得られた、下記の表１に示すＢＥＴ比表面積を有するα―アルミナを、供給量２０ｋｇ／ｈで、表１に示す分級板の高さ比率を有するジェットミルに供給し、高圧ガス圧力０．７４ＭＰａで粉砕してアルミナ微粉末を得た。得られたアルミナ微粉末１００重量部に、イオン交換水９８．５重量部、分散剤０．５重量部および硝酸マグネシウムを酸化マグネシウム換算で０．０５重量部加え、超音波を照射して分散させた。その後、酢酸ビニル１．５重量部、ポリビニルアルコール０．３重量部、ステアリン酸０．５重量部および硫酸アルミニウム（１６水塩）０．４重量部を添加後、混合してアルミナスラリーを得た。得られたアルミナスラリーを噴霧乾燥して、アルミナ顆粒を得た。
評価実験
各実施例および各比較例で得られたアルミナ微粉末の平均粒径およびＦｅ含有量を測定した。その結果を表１に示す。

また、各実施例および各比較例で得られたアルミナ顆粒を、１４７ＭＰａの圧力で静水圧成形することにより、直径２０ｍｍ、厚み１．２ｍｍの円盤状のアルミナ成形体を得た。得られたアルミナ成形体を、大気雰囲気下、仮焼温度９００℃、仮焼時間３時間で仮焼し、次いで、真空下、焼結温度１８００℃、焼結時間６時間で焼結してアルミナ焼結体を得た。

得られたアルミナ焼結体について、以下の評価を実施した。その結果を表１に示す。
１）焼結密度
得られたアルミナ焼結体について、下記式を用いて、乾燥重量（Ｗ１）、水中重量（Ｗ２）および飽水重量（Ｗ３）から焼結密度を求めた。
Ｗ１×０．９９７８／Ｗ３−Ｗ２
なお、上記した各重量（Ｗ１〜Ｗ３）の定義は下記の通りである。

乾燥重量（Ｗ１）：アルミナ焼結体の乾燥状態での重量
水中重量（Ｗ２）：アルミナ焼結体の水中での重量
飽水重量（Ｗ３）：飽水状態になって濡れているアルミナ焼結体の表面を、固く絞ったガーゼで拭った後に測定したアルミナ焼結体の重量
２）試験サンプルの作製
各実施例および各比較例によって得られたアルミナ焼結体を両面ラッピングし、厚み０．８５ｍｍに調整して、試験サンプルを得た。
３）直線透過率測定
２）で得られた試験サンプルを、スペクトロメータ（株式会社日立製作所製Ｕ−２０００光源−ヨウ素タングステンランプ検出器−シリコンフォトダイオード）において、光源スポット径５．５ｍｍφ、波長６００ｎｍの光を入射し、そのときの直線透過率を測定した。

本発明の製造方法に使用されるジェットミルの概略平断面図であって、図２のＩ−Ｉで示す切断線の位置で切断したときの断面を示している。本発明の製造方法に使用されるジェットミルの概略側断面図であって、図１のII−IIで示す切断線の位置で切断したときの断面を示している。

符号の説明

１ジェットミル
２ケーシング
３供給ノズル
４粉砕ノズル
５戻り流路
６分級板
７排出口
８ライナー
１２蓋
１４粉砕室
１５分級部

Claims

純度９９．９％以上のアルミナ粒子を、水平旋回流型のジェットミルを用いて粉砕する透光性アルミナ原料微粉末の製造方法であって、
前記ジェットミルは、
前記アルミナ粒子を粉砕するための粉砕室と、
前記アルミナ粒子を前記粉砕室に噴射するための供給ノズルと、
高圧ガスを噴射して前記粉砕室に水平旋回流を発生させるための粉砕ノズルと、を備え、
前記粉砕室は、旋回する前記アルミナ粒子を前記粉砕ノズルへと戻すために前記粉砕室の周壁に形成された戻り流路、粉砕された透光性アルミナ原料微粉末を排出するために前記粉砕室の底壁に形成された排出口および、旋回する前記アルミナ粒子を分級するために前記底壁における前記排出口の周囲から上方へ突出した分級板を含み、
前記分級板は、前記粉砕室の底面から前記分級板の上面までの高さ／前記分級板の上面から前記粉砕室の天面までの高さが０．９〜１．２の範囲となるように形成されていることを特徴とする、透光性アルミナ原料微粉末の製造方法。
前記粉砕室の周壁は、旋回する前記アルミナ粒子が衝突する粉接部を含み、
前記粉接部は、アルミナセラミックスを用いて形成されていることを特徴とする、請求項１記載の透光性アルミナ原料微粉末の製造方法。